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加工利用
晉煤集團(tuán):我國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)航者
2014-09-05 10:21:35   來(lái)源: 科技日?qǐng)?bào)

截至7月底,晉煤集團(tuán)共完成井上、下煤層氣抽采量14.68億立方米,同比增加2750萬(wàn)立方米,增長(zhǎng)1.9%;煤層氣利用量9.42億立方米,同比增加8300萬(wàn)立方米,增長(zhǎng)9.7%,完成發(fā)電量13.77億度,同比增加4.39億度,增長(zhǎng)46.8%。

晉煤集團(tuán)是我國(guó)優(yōu)質(zhì)無(wú)煙煤重要的企業(yè)集團(tuán)、全國(guó)最大的煤層氣抽采利用企業(yè)集團(tuán)、全國(guó)最大的煤化工企業(yè)集團(tuán)、全國(guó)最大的瓦斯發(fā)電企業(yè)集團(tuán)。集團(tuán)董事長(zhǎng)賀天才說(shuō):“我們通過(guò)不斷完善創(chuàng)新體系,強(qiáng)化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),大力提升科技創(chuàng)新對(duì)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的支撐作用。是全國(guó)首家引入清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)的煤炭企業(yè),目前已累計(jì)獲得碳減排收益6億元。”

煤氣化技術(shù)攻關(guān)破解煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)瓶頸

晉煤成立了煤化工技術(shù)研究院,加快氣化工藝研究和應(yīng)用,成功研發(fā)了國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“雙低壓醇氨聯(lián)產(chǎn)新工藝”、“航天爐粉煤加壓氣化技術(shù)”、“DMC(尿素二步法合成碳酸二甲酯)”等工藝技術(shù),開(kāi)展的“加壓灰熔聚流化床煤氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與工業(yè)示范”榮獲國(guó)家能源科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),建成了全國(guó)首個(gè)高硫、高灰分、高灰熔點(diǎn)“三高”劣質(zhì)煤10萬(wàn)噸/年合成油示范項(xiàng)目,為“三高”劣質(zhì)煤的清潔高效利用提供了成熟技術(shù)路線(xiàn)。

目前,晉煤在煤化工技術(shù)領(lǐng)域擁有171項(xiàng)專(zhuān)利,并積極主持、參與了標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范制訂。圍繞無(wú)煙煤的高效轉(zhuǎn)化和利用,晉煤創(chuàng)新思路,開(kāi)展航天爐全燒晉城無(wú)煙末煤技術(shù)試驗(yàn),將消耗比例從40%提高到了100%,突破了業(yè)界在氣化技術(shù)理論認(rèn)識(shí)上的局限,用實(shí)踐充分驗(yàn)證了氣流床氣化技術(shù)對(duì)高灰熔點(diǎn)煤的適用性。在此基礎(chǔ)上,為了破解新型煤氣化技術(shù)發(fā)展對(duì)晉城無(wú)煙煤市場(chǎng)、銷(xiāo)售、利用形成的巨大沖擊,創(chuàng)新研發(fā)思路,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,投入5000萬(wàn)元科研經(jīng)費(fèi),與華東理工大學(xué)、寧波工程公司合作,成立了4個(gè)課題攻關(guān)小組,重點(diǎn)開(kāi)展適應(yīng)晉城無(wú)煙末煤的大型加壓煤氣化技術(shù)研發(fā)與工業(yè)示范,開(kāi)發(fā)適用于無(wú)煙末煤,以及山西儲(chǔ)量豐富高灰熔點(diǎn)煤高效利用的“晉煤爐”,以破解山西煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸,推動(dòng)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展提檔升級(jí)。

“三級(jí)瓦斯治理”模式保礦井安全生產(chǎn)

瓦斯是制約煤礦安全生產(chǎn)的最大隱患和“第一殺手”。晉煤積極探索瓦斯綜合治理途徑,變瓦斯被動(dòng)治理為主動(dòng)預(yù)防,在全國(guó)率先提出并實(shí)施了“三級(jí)瓦斯治理、采氣采煤一體化”模式,后成為國(guó)家強(qiáng)制性措施,掌握了一整套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)的地面煤層氣抽采技術(shù)和工藝,突破了國(guó)際公認(rèn)的無(wú)煙煤不適合地面煤層氣開(kāi)發(fā)的“禁區(qū)”,連續(xù)6年杜絕了瓦斯傷害事故。

“三級(jí)瓦斯治理”模式就是,對(duì)于15年以后或更長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)采的區(qū)域,全面實(shí)施地面抽采,先采氣后采煤,消除瓦斯突出危險(xiǎn)性,有計(jì)劃地推進(jìn)高突礦井條件向瓦斯礦井條件轉(zhuǎn)化。

對(duì)于近10年內(nèi)開(kāi)采的區(qū)域,在開(kāi)展地面預(yù)抽采的基礎(chǔ)上,實(shí)行井上下聯(lián)合抽采,溝通地面鉆孔裂隙及影響區(qū),加速瓦斯抽采進(jìn)程。待其抽采達(dá)標(biāo)后,再開(kāi)采煤炭。實(shí)踐證明,采用“井上下立體抽采”工藝,平均瓦斯抽采量比單純地面抽采或單純井下抽采提高了4倍以上。對(duì)于近期開(kāi)采的區(qū)域,實(shí)施井下區(qū)域遞進(jìn)式抽采,確保抽采達(dá)標(biāo)。

構(gòu)建煤層氣產(chǎn)業(yè)抽采利用完整產(chǎn)業(yè)鏈

目前,晉煤已形成全國(guó)最大的煤層氣井群及抽采利用規(guī)模,實(shí)現(xiàn)了煤層氣勘探、抽采、輸送、壓縮、液化、化工、發(fā)電、汽車(chē)燃?xì)狻⒕用裼脷獾娜湕l產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推進(jìn)“氣化山西”戰(zhàn)略加快實(shí)施。

低濃度瓦斯就近發(fā)電建成了全國(guó)最大的120兆瓦瓦斯發(fā)電廠(chǎng),形成總裝機(jī)96臺(tái)、189兆瓦的瓦斯發(fā)電集群,年利用瓦斯純量3.5億立方米、發(fā)電量15億度、減排CO2當(dāng)量2250萬(wàn)噸。居民用氣已覆蓋山西大部分區(qū)域,燃?xì)饩用裼脩?hù)達(dá)100余萬(wàn)戶(hù)。先后在山西及河南等地建成了24座煤層氣加氣站,日均加氣量近30萬(wàn)立方米/天。使用晉煤集團(tuán)煤層氣的燃?xì)饧坝蜌鈨捎闷?chē)已達(dá)到2萬(wàn)多輛。已實(shí)現(xiàn)向陶瓷、玻璃、鋼鐵等生產(chǎn)企業(yè)提供清潔的煤層氣和天然氣燃料,工業(yè)用戶(hù)達(dá)3300余戶(hù)。已建設(shè)煤層氣集輸管線(xiàn)2000千米、集氣站185座、中央處理站2座、煤層氣壓縮站7座、煤層氣液化廠(chǎng)2座、煤層氣長(zhǎng)輸管道221.3千米,擁有300余輛煤層氣運(yùn)輸專(zhuān)用槽車(chē)。通過(guò)液化、壓縮,煤層氣產(chǎn)品現(xiàn)已銷(xiāo)往山西、河南、廣東等省市。

產(chǎn)學(xué)研科研創(chuàng)新平臺(tái)取得多項(xiàng)成果

晉煤聯(lián)合中國(guó)礦大等國(guó)內(nèi)8所重點(diǎn)院校,設(shè)立了全國(guó)唯一的國(guó)家能源煤與煤層氣共采技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,目前該實(shí)驗(yàn)室正在申請(qǐng)成為科技部企業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,在國(guó)內(nèi)率先啟動(dòng)的“煤地質(zhì)微生物提高煤層氣井采收率”項(xiàng)目正在申請(qǐng)國(guó)家973課題;與中國(guó)石油大學(xué)(北京)等5所院校,共同組建了國(guó)內(nèi)實(shí)力最強(qiáng)的“山西省煤層氣工程研發(fā)中心”,發(fā)起并與中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)等29家院校和企業(yè)聯(lián)合,設(shè)立了“山西省煤與煤層氣共采產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”。

目前,晉煤在煤層氣開(kāi)發(fā)利用上擁有100多項(xiàng)具有國(guó)際水平的核心技術(shù),申請(qǐng)并獲得國(guó)家專(zhuān)利601項(xiàng)、發(fā)明專(zhuān)利52項(xiàng),科研成果獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)3項(xiàng)。作為全國(guó)首家正式啟動(dòng)煤層氣開(kāi)采技術(shù)服務(wù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化試點(diǎn)企業(yè),牽頭成立了全國(guó)煤炭標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)煤層氣工作組,起草了《車(chē)用壓縮煤層氣》(GB/T 26127-2010)和《民用煤層氣(煤礦瓦斯)》(GB 26569-2011)兩項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),制定了《煤層氣開(kāi)發(fā)利用安全規(guī)程》、《煤礦瓦斯抽采效果評(píng)價(jià)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等170余項(xiàng)技術(shù)規(guī)范,實(shí)現(xiàn)了瓦斯綜合治理和煤層氣開(kāi)發(fā)利用的標(biāo)準(zhǔn)化、程序化和規(guī)范化。

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